上述的超臨界高效發(fā)電系統(tǒng)中，當(dāng)所述超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)密度接近液體時(shí)發(fā)電機(jī)選用液壓發(fā)電機(jī)。
[0027]在上述的超臨界高效發(fā)電系統(tǒng)中，當(dāng)所述超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)密度接近氣體時(shí)發(fā)電機(jī)選用氣壓發(fā)電機(jī)其中至少包括汽輪機(jī)。
[0028]在上述的超臨界高效發(fā)電系統(tǒng)中，所述液壓或氣壓發(fā)電機(jī)還與所述熱泵、制冷機(jī)組、第一熱交換器、第二熱交換器、第一至第四傳輸泵、第一至第十二閥門以及控制裝置連接以向其供電。
[0029]在上述的超臨界高效發(fā)電系統(tǒng)中，所述超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)為其臨界溫度處于零下270度(含)至零上100度之間(含)的物質(zhì)。
[0030]在上述的超臨界高效發(fā)電系統(tǒng)中，所述超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)在裝置運(yùn)轉(zhuǎn)中應(yīng)始終處于超臨界狀態(tài)。
[0031]在上述的超臨界高效發(fā)電系統(tǒng)中，所述第一至第十二閥門均為電磁閥或氣動(dòng)閥，
[0032]在上述的超臨界高效發(fā)電系統(tǒng)中，當(dāng)選用氣動(dòng)閥門時(shí)必須配備產(chǎn)生高壓氣體的裝置.
[0033]在上述的超臨界高效發(fā)電系統(tǒng)中，產(chǎn)生高壓氣體的裝置的電力由本發(fā)電裝置提供。
[0034]由于采用了上述的技術(shù)解決方案，本發(fā)明利用超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)的壓力隨著溫度的變化而變化且相差巨大的自然規(guī)律，將超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)通過熱泵與第一流體(例如常溫空氣或江河湖泊等液體)進(jìn)行熱交換，從而在超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)儲(chǔ)存裝置中密閉的第一壓力容器中發(fā)生增壓現(xiàn)象，而后通過冷卻降壓裝置對(duì)與第一壓力容器連通的第二壓力容器進(jìn)行降溫，從而利用第一壓力容器與第二壓力容器之間的壓差使它們之間的液壓或氣壓發(fā)電機(jī)發(fā)電，完成了整個(gè)發(fā)電過程，并且通過對(duì)第一壓力容器和第二壓力容器的加熱、冷卻環(huán)節(jié)對(duì)換來替代增壓泵的功能，實(shí)現(xiàn)了發(fā)電的再循環(huán)。通過熱泵和制冷機(jī)組的能效比節(jié)省了能耗，更可來形成更高的壓差供于發(fā)電，由于采用了熱泵、制冷機(jī)組和超臨界流體技術(shù)結(jié)合的方式，克服了增壓與降壓兩端可能存在的溫差不大或者氣溫、水溫可能發(fā)生變化等不利條件因素影響，與現(xiàn)有技術(shù)相比本裝置實(shí)現(xiàn)了全天候以及任何溫差條件下的發(fā)電。
【附圖說明】
[0035]圖1是本發(fā)明一種超臨界高效發(fā)電系統(tǒng)的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖2是本發(fā)明一種超臨界高效發(fā)電系統(tǒng)的另一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖3是本發(fā)明一種超臨界高效發(fā)電系統(tǒng)中的電路框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下面結(jié)合附圖，給出本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并予以詳細(xì)描述。
[0039]如圖1、3所示，在本實(shí)施例中，本發(fā)明，即一種超臨界高效發(fā)電系統(tǒng)，包括:一套熱能輸入增壓裝置、一液壓或氣壓發(fā)電機(jī)2、一套超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)儲(chǔ)存裝置、一套冷卻降壓裝置以及一控制裝置8。
[0040]熱能輸入增壓裝置具體包括:第一交換器I以及熱泵9，其中第一交換器I兼作熱泵9的冷凝器，熱泵9從外界的第一流體提取熱能后轉(zhuǎn)移至自身冷凝器即所述第一熱交換器1，在所述第一熱交換器I內(nèi)與所述超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)進(jìn)行熱交換以使所述超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)增壓，在第一熱交換器I內(nèi)的超臨界態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)溫度應(yīng)始終高于臨界溫度；在本實(shí)施例中，第一流體為液體(例如江河湖泊、溪流等淡水以及其他可獲得的含有廢熱的液體)，熱泵9的蒸發(fā)器為板式熱交換器且配備傳輸泵15，熱泵9通過自身板式交換器配備的傳輸泵15接收第一流體，當(dāng)然需要注意的是，本實(shí)施例中的第一流體也可以是空氣或其他氣體，當(dāng)?shù)谝涣黧w為空氣或其他氣體時(shí)熱泵9的蒸發(fā)器則為風(fēng)扇式熱交換器。
[0041]超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)儲(chǔ)存裝置具體包括:
[0042]第一壓力容器3，其通過第一閥門Vl與所述第一熱交換器I連通以在所述第一閥門Vl開啟時(shí)通過第一輸送泵10接收所述第一熱交換器I輸出的高壓超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)，通過第二閥門V2與所述液壓或氣壓發(fā)電機(jī)2連接以在所述第二閥門V2開啟時(shí)向所述液壓或氣壓發(fā)電機(jī)2輸送高壓超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)供其做功發(fā)電，通過第三閥門V3與所述液壓或氣壓發(fā)電機(jī)2連接以在所述第三閥門V3開啟時(shí)接收所述液壓或氣壓發(fā)電機(jī)2輸出的超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)，通過第四閥門V4與所述第一熱交換器I連通以在所述第四閥門V4開啟時(shí)向所述第一熱交換器I回送超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)，通過第五閥門V5與所述第二熱交換器7連通以在所述第五閥門V5開啟時(shí)通過第三輸送泵12接收所述第二熱交換器7冷卻后的超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)，還通過第六閥門V6與所述第二熱交換器7連通以在所述第六閥門V6開啟時(shí)向所述第二熱交換器7回送超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)；
[0043]第二壓力容器，其通過第七閥門V7與所述第一熱交換器I連通以在所述第七閥門V7開啟時(shí)通過第二輸送泵11接收所述第一熱交換器I輸出的高壓超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)，通過第八閥門V8與所述液壓或氣壓發(fā)電機(jī)2連接以在所述第八閥門V8開啟時(shí)向所述液壓或氣壓發(fā)電機(jī)2輸送高壓超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)供其做功發(fā)電，通過第九閥門V9與所述液壓或氣壓發(fā)電機(jī)2連接以在所述第九閥門V9開啟時(shí)接收所述液壓或氣壓發(fā)電機(jī)2輸出的超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)，通過第十閥門VlO與所述第一熱交換器I連通以在所述第十閥門VlO開啟時(shí)向所述第一熱交換器I回送超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)，通過第十一閥門Vll與所述第二熱交換器7連通以在所述第十一閥門Vll開啟時(shí)通過第四輸送泵13接收所述第二熱交換器7冷卻后的超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)，還通過第十二 V12閥門與所述第二熱交換器7連通以在所述第十二閥門V12開啟時(shí)向所述第二熱交換器7回送超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)；以及
[0044]兩個(gè)分別設(shè)置在所述第一壓力容器3以及第二壓力容器4底部的壓力傳感器5，其檢測(cè)所述第一壓力容器3以及第二壓力容器4中超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)的壓力，并輸出壓力數(shù)值信號(hào)；在本實(shí)施例中，壓力傳感器5可采用市面上可以購(gòu)買到的各種壓力傳感器等。
[0045]冷卻降壓裝置具體包括:第二熱交換器7以及制冷機(jī)組6，其中所述第二熱交換器7內(nèi)部充滿超臨界態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)，同時(shí)第二交換器7兼作制冷機(jī)組6的蒸發(fā)器，制冷機(jī)組6向外界的第二流體排出熱能后將液化的冷媒直接在第二交換器7內(nèi)蒸發(fā)制冷，通過與所述第二熱交換器7內(nèi)的超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)進(jìn)行熱交換以使所述超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)降壓，其中，所述超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)的溫度始終高于或等于臨界溫度；在本實(shí)施例中，第二流體為空氣，制冷機(jī)組6的冷凝器為風(fēng)扇式熱交換器且所述風(fēng)扇式熱交換器具有供所述第二流體進(jìn)入的進(jìn)入口，在所述進(jìn)入口處裝有水噴淋裝置14用以噴灑輔助降溫。當(dāng)然需要注意的是，本實(shí)施例中的第二流體也可以是液體，當(dāng)?shù)诙黧w為液體時(shí)制冷機(jī)組6的冷凝器為板式熱交換器且配備傳輸泵，制冷機(jī)組6通過自身板式交換器配備的傳輸泵接收第二流體，
[0046]—控制裝置8，其控制所述熱泵9、輸送泵15、第一熱交換器1、制冷機(jī)組6、噴淋裝置14、第二熱交換器7以及第一至第四輸送泵11-13的啟停，并控制所述第一至第十二閥門V1-V12的啟閉以使其中所述第一、第四閥門V1、V4的啟閉與第一輸送泵10的啟停狀態(tài)相同，所述第五、第六閥門V5、V6的啟閉與第三輸送泵12的啟停狀態(tài)相同，所述第七、第十閥門V7、V10的啟閉與第二輸送泵11的啟停狀態(tài)相同，所述第i^一、第十二閥門V11、V12的啟閉與第四輸送泵13的啟停狀態(tài)相同，所述第二、第九閥門V2、V9的啟閉狀態(tài)相同，所述第三、第八閥門V3、V8的啟閉狀態(tài)相同，且所述第一、第四閥門V1、V4的啟閉以及第一輸送泵10的啟停狀態(tài)與所述第五、第六閥門V5、V6的啟閉以及第三輸送泵12的啟停狀態(tài)相反，所述第七、第十閥門V7、V10的啟閉以及第二輸送泵11的啟停狀態(tài)與所述第十一、第十二閥門VI1、V12的啟閉以及第四輸送泵13的啟停狀態(tài)相反，所述第二、第九閥門V2、V9的啟閉狀態(tài)與所述第三、第八閥門V3、V8的啟閉狀態(tài)相反。所述控制裝置8還接收所述壓力傳感器輸出的壓力數(shù)值信號(hào)，并將其與預(yù)設(shè)閾值比較，當(dāng)所述超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)的壓力數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)閾值時(shí)切換所述第一至第十二閥門V1-V12以及第一至第四輸送泵10-13的啟閉狀態(tài)；
[0047]其中，所述第一壓力容器3和第二壓力容器4在初始狀態(tài)下內(nèi)部容置有超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)，該超臨界流體態(tài)低沸點(diǎn)工作介質(zhì)可以為臨界溫度以下時(shí)的氣液混合態(tài)，也可以直接為超臨界流體態(tài)，且所述控制裝置8在該初始狀態(tài)下控制所述熱泵9、輸送泵15、第一熱交換器1、第一、第四、第七、第十閥門V1、V4、V7、V10以及第一、第二輸送泵10、11開啟。
[0048]基于上述